Banca de QUALIFICAÇÃO: LAÍSE MACÊDO DE CARVALHO

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: LAÍSE MACÊDO DE CARVALHO
DATA: 12/11/2015
HORA: 14:30
LOCAL: Auditótio do Departamento de Química
TÍTULO:

Fotodegradação do 2,4-diclorofenoxiacético (2,4 D) sobre material nanoestruturado do tipo WO₃/TiO₂-SBA-15

PALAVRAS-CHAVES:

Fotocatálise heterogênea, fotodegradação, herbicidas, 2,4 D e WO₃/TiO₂-SBA-15.

PÁGINAS: 65
GRANDE ÁREA: Ciências Exatas e da Terra
ÁREA: Química
SUBÁREA: Físico-Química
ESPECIALIDADE: Cinética Química e Catálise
RESUMO:

Os herbicidas estão sendo cada vez mais utilizados nos setores agrícolas e tem sido a grande preocupação dos pesquisadores, nos últimos anos, devido ao seu grau de ameaça aos recursos hídricos. Dessa forma, várias pesquisas foram feitas para o tratamento eficiente contra essa contaminação, bem como, pode-se destacar o processo de fotocatálise heterogênea para a eliminação dos mesmos, que exige baixo custo e apresenta alta eficiência. A utilização dos fotocatalisadores nesse processo, tal como, o dióxido de titânio (TiO₂), que apresenta baixa toxicidade, boa estabilidade química e alta atividade fotocatalítica tem sido bastante explorada para a decomposição de compostos orgânicos. O TiO₂ ainda é limitado quando se trata da recombinação dos pares elétron/buracos e baixa eficiência no espectro solar (5%), sendo necessário o acoplamento com outros semicondutores para melhorar a eficiência no processo de fotodegradação. Sabendo disso, sintetizou-se os fotocatalisadores WO₃-TiO₂-SBA-15 em diferentes proporções a partir do método de impregnação direto e os calcinaram (500°C e 600°C) para o processo de degradação do 2,4-diclorofenoxiacético (2,4 D), presente na água. A influência da razão molar e temperatura de calcinação dessas estruturas foram investigadas e associadas à eficiência do processo fotocatalítico. Os catalisadores preparados foram caracterizados por DRX, FRX, Espectroscopia Ramam, FTIR, Refletância difusa UV-vis e adsorção e dessorção de nitrogênio. Por meio da análise de DRX pode-se observar que a inserção de nanopartículas não destruiu a estrutura mesoporosa da peneira molecular (SBA-15), e com a impregnação houve um aumento na espessura da parede. Em relação à análise de adsorção e dessorção de N₂ foi evidenciado que a funcionalização da SBA-15 com nanopartículas de titânia e óxido de tungstênio, provoca aumento da área superficial específica e dos volumes de poro, bem como, aumento dos volumes de microporos associados ao aumento de nanopartículas de WO₃; apesar que houve pouca incorporação das nanopartículas no suporte detectado por FRX. Os resultados das espectroscopias de Raman, infravermelho e UV/visível foi possível confirmar a presença apenas da fase anatase para a titânica e predominância da fase monoclínica do WO₃ nos compósitos_. A atividade fotocatalítica mostrou ser dependente da temperatura de calcinação e da razão molar dos catalisadores. O catalisador que apresentou maior potencial na degradação do 2,4 D sob radiação ultravioleta foi a amostra WO₃-TiO₂-SBA-15 (25) a 600°C, sob a qual o 75,7% do 2,4 D foi degradado em 240 min. O mesmo catalisador proporcionou 67,5% de degradação no espectro solar. O catalisador que apresenta a maior frequência do turnover (TOF), devido a sua maior dispersão das nanopartículas em relação aos demais foi o WO₃-TiO₂-SBA-15(75). Além disso, observou-se que os catalisadores sintetizados mantém mais de 95% da atividade fotocatalítica no quarto ciclo catalítico, indicando que as nanopartículas de WO₃ e de TiO₂ estão fortemente ancoradas na estrutura as SBA-15 e que não sofrem fotocorrosão.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 756.483.183-91 - GERALDO EDUARDO DA LUZ JUNIOR - UESPI
Interno - 1553988 - EDSON CAVALCANTI DA SILVA FILHO
Interno - 1508806 - WELTER CANTANHEDE DA SILVA
Externo à Instituição - REGINALDO SILVA SANTOS - UESPI